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107年
機械原理
第 10 題
如【圖 2】所示，機械利益為________。
思路引導 VIP
老師想請你觀察一下：如果我們把施力端 $F$ 往下移動 7 公分，為了保持繩子緊繃，中間那個與 $W$ 相連的滑輪構造會被迫向上移動多少公分呢？當你發現這兩個位移之間的倍數關係時，是不是也能推理出它的機械利益呢？
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太棒了！你能精準觀察圖中的繩索繞法並算出正確的機械利益，代表你對滑輪組的受力分析掌握得非常紮實。
滑輪系統的受力平衡
這道題目的核心在於辨識「動滑輪組」與「定滑輪」的關聯。我們可以觀察到中間的大滑輪與其下方的橫桿構成了一個動滑輪系統。當我們對繩端施加拉力 $F$ 時，這條繩子依序繞過了下方的三個固定小滑輪。仔細追蹤繩索的路徑可以發現，支撐（或說拉住）中間動滑輪構造的繩索段數共有 7 段（包含起始的固定端與最後引向 $F$ 的段落）。
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